Введение
ГЛАВА 1 Космический мониторинг приповерхностного теплового поля земли 11
1.1. Физические основы ИК-съемки 11
1.1.1. Общие положения 11
1.1.2. Электромагнитное излучение, спектр, источники излучения 13
1.1.3. Тепловой баланс поверхности Земли 21
1.1.4. Природа помех в тепловом излучении поверхности Земли 22
1.1.5. Сбор и обработка данных ИК-съемки в геоинформатике 26
1.2. Электронный банк данных дистанционной информации на примере снимков NOAA 28
1.2.1. Дистанционные данные NOAA 28
1.2.2. Предварительная обработка космических изображений NOAA 31
1.2.3. Логическая структура банка данных 40
1.2.4. Алгоритмическое и программное обеспечение банка данных 42
1.3. Предварительная обработка дистанционных данных для получения пространственно-временной тепловой картины напримере снимков NOAA 46
1.3.1. Проблема получения полной картины распределения температурного поля 46
1.3.2. Интерполяция обработанных снимков по пространству и по времени 49
1.3.3. Интерполяция с подключением дополнительной информации о регионе на примере цифровой модели рельефа 53
1.3.4. Интерполяция на основе «чистого» или «шаблонного» изображения 65
Выводы по первой главе 67
ГЛАВА 2 Наземные геолого-геофизические исследования 68
2.1. Теоретические основы геотерморазведки 68
2.1.1. Наземные геотермические поиски полезных ископаемых 68
2.1.2. Теоретическое обоснование терморазведки 74
2.1.3. Методические основы геотерморазведки 82
2.2. Создание банков данных для систематизации и хранения геолого-геофизической информации 86
2.2.1. Постановка задачи создания банков данных геолого-геофизической информации 86
2.2.2. БД «Сейсмособытия» 89
2.2.3. БД «Глубокое бурение». 100
2.2.4. БД «Поверхностная термосъемка» 105
2.2.5. БД «Экология» 111
2.3. Обработка и интерпретация экспедиционных данных на примере приповерхностной термосъемки 113
2.3.1. Обработка экспедиционных данных 113
2.3.2. Получение, анализ и интерпретация результатов экспедиционных работ за 2001-2002 гг 117
Выводы по второй главе 129
ГЛАВА 3 Комплексная обработка, визуализация и интерпретация разнородной мониторинговой информации в гис 130
3.1. Теоретические основы построения трехмерной ГИС для ведения мониторинга 130
3.1.1. Основные понятия геоинформатики и ГИС 130
3.1.2. Обзор современных ГИС-технологий и программных продуктов применительно к геолого-геофизическим исследованиям 132
3.1.3. Переход от двумерной к трехмерной ГИС 136
3.1.4. ЗБ-ГИС для мониторинговых геолого-геофизических задач 147
3.2. Цифровая картографическая ЗБ-модель 151
3.2.1. Структура модели 151
3.2.2. Технология построения 152
3.2.3. Примеры моделей по региону 158
3.3. Интеграция и комплексная визуализация разнородных данных в рамках трехмерного моделирования. 165
3.3.1. Интеграция тематических данных в модель 165
3.3.2. Интеграция экспедиционных данных в модель 177
3.3.3. Комплексная визуализация разнородных данных 181
Выводы по третьей главе. 184
ГЛАВА 4 Прикладные аспекты применения геоинформационных технологий в задачах сопряженного мониторинга теплового поля 186
4.1. Системная организация сопряженного мониторинга чрезвычайных ситуаций в Каспийском регионе 186
4.2. Инфракрасное излучение земной поверхности как отражение глубинных разломов 198
4.3. Трехмерное моделирование и анализ температурного поля Махачкалинского месторождения термальных вод. 204
4.4. Исследование влияния сейсмической активности региона на формирование теплового поля 213
4.4.1. Корреляция тепловых полей с сейсмическими событиями 213
4.4.2. Анализ сейсмических событий с использованием ГИС 224
5 4.5. Динамика приповерхностного температурного поля во время землетрясения 1999 года в Дубках по спутниковым данным NOAA.. 230
Выводы по четвертой главе 240
Заключение 242
Литератера 244
Приложение 258
